超聲波焊接是通過超聲波發(fā)生器將50/60赫茲電流轉(zhuǎn)換成15、20、30或40 KHz 電能。被轉(zhuǎn)換的高頻電能通過換能器再次被轉(zhuǎn)換成為同等頻率的機(jī)械運(yùn)動(dòng),隨后機(jī)械運(yùn)動(dòng)通過一套可以改變振幅的變幅桿裝置傳遞到焊頭。焊頭將接收到的振動(dòng)能量傳遞到待焊接工件的結(jié)合部,在該區(qū)域,振動(dòng)能量被通過摩擦方式轉(zhuǎn)換成熱能,將塑料融化。超聲波不僅可以被用來焊接硬熱塑性塑料,還可以加工織物和薄膜。
超聲波焊接在口罩機(jī)中的運(yùn)用
無紡布化纖類布料多層熔合的原理,是利用接觸面間高頻的磨擦使分子間急速產(chǎn)生熱量,在一定的壓力作用下,可以將多既紡布或織物或PVC薄膜等熔接起來。通常用于無紡布焊接加工的頻率有20KHz和15KHz。超聲波能量穿透材料使之熔在一起,一般需在焊頭上做出齒狀、網(wǎng)狀、條狀的紋路,在熔合出來的產(chǎn)品表面形成花紋,并使多層布料熔合起來。一次性平面口罩和N95口罩就是采用這種辦法制造出來的,口罩耳帶也是用超聲波點(diǎn)焊起來的。
超聲波焊接系統(tǒng)一般使用于自動(dòng)設(shè)備,配合自動(dòng)化裝置完成連續(xù)焊接或往復(fù)焊接。超聲波焊接系統(tǒng)一般包括: 超聲波發(fā)生器,超聲波換能器、超聲波焊接模具(焊頭),以及相關(guān)附件,例如固定支撐換能器的法蘭盤,連接電纜線等。
超聲波發(fā)生器又稱超聲波電源、超聲波電箱,是一種能夠提供高頻電流的電子線路裝置,配合超聲波換能器可以產(chǎn)生超聲波振動(dòng)能量。超聲波換能器的原理:是利用壓電陶瓷逆效應(yīng),在換能器加入適當(dāng)?shù)母哳l電流,就可以產(chǎn)生同頻的機(jī)械振動(dòng)。超聲波發(fā)生器、超聲波換能器、超聲波焊頭組成了一整套超聲波振動(dòng)裝置。超聲波振動(dòng)裝置的三個(gè)部件必須達(dá)到共振才能夠正常工作,不當(dāng)?shù)陌惭b連接,不當(dāng)?shù)墓舱耦l率,不當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié),都會(huì)造成系統(tǒng)異常,嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞系統(tǒng)。